JP2786994B2 - ラケット - Google Patents
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- JP2786994B2 JP2786994B2 JP5349676A JP34967693A JP2786994B2 JP 2786994 B2 JP2786994 B2 JP 2786994B2 JP 5349676 A JP5349676 A JP 5349676A JP 34967693 A JP34967693 A JP 34967693A JP 2786994 B2 JP2786994 B2 JP 2786994B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テニスラケット、バト
ミントンラケット、スカッシュラケット等のガットを張
設して使用する繊維強化樹脂製のラケットに関し、特
に、この種のラケットの打球時のボール等の飛び性能
と、打球感の向上に関するものである。
ミントンラケット、スカッシュラケット等のガットを張
設して使用する繊維強化樹脂製のラケットに関し、特
に、この種のラケットの打球時のボール等の飛び性能
と、打球感の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】テニスラケット等のラケットでは、打球
したボールの飛び(飛び性能)、及び打球した時の打ち味
(打球感)が良好であることが好ましい。
したボールの飛び(飛び性能)、及び打球した時の打ち味
(打球感)が良好であることが好ましい。
【０００３】このうち、飛び性能は、例えば、ガット面
にボールを衝突させる場合のボールの初速度に対する衝
突後のボールの速度の比(反発係数)で表され、この反発
係数が大きいほど飛び性能が良好である。一方、打球感
は、例えば、振動の対数減衰率であらわされ、この対数
振動減衰率が大きいほど、打球感が良好である。
にボールを衝突させる場合のボールの初速度に対する衝
突後のボールの速度の比(反発係数)で表され、この反発
係数が大きいほど飛び性能が良好である。一方、打球感
は、例えば、振動の対数減衰率であらわされ、この対数
振動減衰率が大きいほど、打球感が良好である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記飛
び性能と打球感は相反する特性であって、両方の特性を
良好に設定するのは困難である。例えば、ラケットを形
成するマトリックス樹脂として、ナイロン６等の熱可塑
性樹脂やエポキシ等の熱硬化性樹脂が使用されている
が、ナイロン６を使用した場合、振動の対数減衰率が大
きく打球感が良好であるものの、吸水性が強く吸水する
ことにより剛性が低下して反発係数が低下する傾向があ
り、反発性の点では良好でない。一方、エポキシを使用
した場合、反発性は良好となるが、対数減衰率がナイロ
ン６よりも小さくなり、打球感の点ではナイロン６ほど
良好でない。
び性能と打球感は相反する特性であって、両方の特性を
良好に設定するのは困難である。例えば、ラケットを形
成するマトリックス樹脂として、ナイロン６等の熱可塑
性樹脂やエポキシ等の熱硬化性樹脂が使用されている
が、ナイロン６を使用した場合、振動の対数減衰率が大
きく打球感が良好であるものの、吸水性が強く吸水する
ことにより剛性が低下して反発係数が低下する傾向があ
り、反発性の点では良好でない。一方、エポキシを使用
した場合、反発性は良好となるが、対数減衰率がナイロ
ン６よりも小さくなり、打球感の点ではナイロン６ほど
良好でない。
【０００５】このように反発性能と打球感は相反する特
性であるため、これら飛び性能と打球感の両方を良好に
設定したラケットは従来提供されていなかった。本発明
は、このような従来のラケットにおける問題を解決する
ためになされたものであって、飛び性能と打球感の両方
について良好な特性を有するラケットを提供することを
目的としてなされたものである。
性であるため、これら飛び性能と打球感の両方を良好に
設定したラケットは従来提供されていなかった。本発明
は、このような従来のラケットにおける問題を解決する
ためになされたものであって、飛び性能と打球感の両方
について良好な特性を有するラケットを提供することを
目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従って、請求項１は、周
波数１０Ｈｚで測定された−３℃における動的粘弾性の
損失係数ｔａｎδ（％）と貯蔵弾性率Ｅ’（ｋｇｆ／ｍ
ｍ２）が、 Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６ なる関係を満たし、かつ、上記動的粘弾性の損失係数ｔ
ａｎδが０．５％以上３％以下であって、貯蔵弾性率
Ｅ’が５００ｋｇｆ／ｍｍ２以上１００００ｋｇｆ／ｍ
ｍ２以下である材料を使用したことを特徴とするラケッ
トを提供するものである。
波数１０Ｈｚで測定された−３℃における動的粘弾性の
損失係数ｔａｎδ（％）と貯蔵弾性率Ｅ’（ｋｇｆ／ｍ
ｍ２）が、 Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６ なる関係を満たし、かつ、上記動的粘弾性の損失係数ｔ
ａｎδが０．５％以上３％以下であって、貯蔵弾性率
Ｅ’が５００ｋｇｆ／ｍｍ２以上１００００ｋｇｆ／ｍ
ｍ２以下である材料を使用したことを特徴とするラケッ
トを提供するものである。
【０００７】動的粘弾性の損失係数ｔａｎδとは、材料
の振動減衰性の目安となる量であり、材料に動的振動を
加えたときの応力とひずみの位相差(δ)の正接(ｔａｎ)
で表される。この動的粘弾性の損失係数ｔａｎδが大き
い程振動吸収性に優れた材料ということができる。
の振動減衰性の目安となる量であり、材料に動的振動を
加えたときの応力とひずみの位相差(δ)の正接(ｔａｎ)
で表される。この動的粘弾性の損失係数ｔａｎδが大き
い程振動吸収性に優れた材料ということができる。
【０００８】貯蔵弾性率Ｅ'とは、材料の弾性を表す量
であり、測定された応力とひずみとその位相差から求め
られる。
であり、測定された応力とひずみとその位相差から求め
られる。
【０００９】
【作用】本発明に係るラケットでは、動的粘弾性の損失
係数と貯蔵弾性率を上記の範囲に設定しているため、反
発係数Ｒと振動の対数減衰率ζの間に(ζ＞２.５４・Ｒ
＋１.２２）なる関係が成立し、飛び性能と打球感の両
方が良好である。
係数と貯蔵弾性率を上記の範囲に設定しているため、反
発係数Ｒと振動の対数減衰率ζの間に(ζ＞２.５４・Ｒ
＋１.２２）なる関係が成立し、飛び性能と打球感の両
方が良好である。
【００１０】
【実施例】一般に、ラケットフレームの剛性を向上すれ
ば、反発係数が大きくなり飛び性能が向上する。また、
ラケットフレームの材料の振動吸収性を向上させれば、
振動の対数減衰率が大きくなり打球感が向上する。本発
明者は、この観点から種々の実験、研究を重ねた結果、
飛び性能と打球感の両方の特性を良好に設定するために
は、マトリックス樹脂の材料、繊維角度等を適切に選択
することにより、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと貯蔵
弾性率Ｅ'を後述の範囲に設定すればよいことを見いだ
した。
ば、反発係数が大きくなり飛び性能が向上する。また、
ラケットフレームの材料の振動吸収性を向上させれば、
振動の対数減衰率が大きくなり打球感が向上する。本発
明者は、この観点から種々の実験、研究を重ねた結果、
飛び性能と打球感の両方の特性を良好に設定するために
は、マトリックス樹脂の材料、繊維角度等を適切に選択
することにより、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと貯蔵
弾性率Ｅ'を後述の範囲に設定すればよいことを見いだ
した。
【００１１】ここで、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと
は、材料の振動減衰性の目安となる量であり、材料に動
的振動を加えたときの応力とひずみの位相差(δ)の正接
(ｔａｎ)で表される。この動的粘弾性の損失係数ｔａｎ
δが大きい程振動吸収性に優れた材料である。
は、材料の振動減衰性の目安となる量であり、材料に動
的振動を加えたときの応力とひずみの位相差(δ)の正接
(ｔａｎ)で表される。この動的粘弾性の損失係数ｔａｎ
δが大きい程振動吸収性に優れた材料である。
【００１２】また、貯蔵弾性率Ｅ'とは、材料の弾性を
表す量であり、測定された応力とひずみとその位相差か
ら求められる。
表す量であり、測定された応力とひずみとその位相差か
ら求められる。
【００１３】図１(Ａ)(Ｂ)は、本発明に係るラケットを
示している。このラケット１では、ラケットフレーム２
を繊維強化樹脂で形成しており、マトリックス樹脂とし
てナイロン６、変成ナイロン６等の熱可塑性樹脂、エポ
キシ等の熱硬化性樹脂を使用する。特に、熱可塑性樹脂
はラケットフレーム２の振動吸収性を向上させる点で好
ましい。
示している。このラケット１では、ラケットフレーム２
を繊維強化樹脂で形成しており、マトリックス樹脂とし
てナイロン６、変成ナイロン６等の熱可塑性樹脂、エポ
キシ等の熱硬化性樹脂を使用する。特に、熱可塑性樹脂
はラケットフレーム２の振動吸収性を向上させる点で好
ましい。
【００１４】また、このラケット１では、ラケットフレ
ーム２のガット張設部３のうちトップ部３ａからサイド
部３ｂ,３ｃまで範囲Ａ(図１(Ａ)中ハッチングを施した
部分)全体を通して巻かれている強化繊維のサイド部３
ｂ,３ｃにおける繊維角度を比較的小さく設定してラケ
ットフレーム２の剛性を向上させている。
ーム２のガット張設部３のうちトップ部３ａからサイド
部３ｂ,３ｃまで範囲Ａ(図１(Ａ)中ハッチングを施した
部分)全体を通して巻かれている強化繊維のサイド部３
ｂ,３ｃにおける繊維角度を比較的小さく設定してラケ
ットフレーム２の剛性を向上させている。
【００１５】本発明では、上記のようにラケットフレー
ム１の材質、強化繊維の繊維角度等を適切に選定するこ
とにより動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと貯蔵弾性率
Ｅ'が次の３つの条件を満たすようしている。
ム１の材質、強化繊維の繊維角度等を適切に選定するこ
とにより動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと貯蔵弾性率
Ｅ'が次の３つの条件を満たすようしている。
【００１６】第１に、周波数１０Ｈｚで測定された−３
℃における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ(％)と貯蔵弾
性率Ｅ'(ｋｇｆ／ｍｍ2)が下記の関係を満たすようにし
ている。
℃における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ(％)と貯蔵弾
性率Ｅ'(ｋｇｆ／ｍｍ2)が下記の関係を満たすようにし
ている。
【００１７】 Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６
【００１８】動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ(％)と貯蔵
弾性率Ｅ'(ｋｇｆ／ｍｍ2)をこの関係を満たすように設
定するのは、この範囲に設定すると、反発係数Ｒと振動
の対数減衰率ζの間に(ζ＞２.５４・Ｒ＋１.２２)なる
関係が成立し、飛び性能と打球感の両方の特性が良好と
なるからである。なお、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
と貯蔵弾性率Ｅ'を周波数１０Ｈｚ、温度−３℃の条件
で測定したのは、通常のテニスラケットの使用条件はラ
ケットフレームの固有振動数１００〜１８０Ｈｚ、使用
温度５〜３５℃であるが、上記周波数及び温度が、一般
に知られた周波数−温度変換法則によって、通常の使用
条件に換算できるためである。
弾性率Ｅ'(ｋｇｆ／ｍｍ2)をこの関係を満たすように設
定するのは、この範囲に設定すると、反発係数Ｒと振動
の対数減衰率ζの間に(ζ＞２.５４・Ｒ＋１.２２)なる
関係が成立し、飛び性能と打球感の両方の特性が良好と
なるからである。なお、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
と貯蔵弾性率Ｅ'を周波数１０Ｈｚ、温度−３℃の条件
で測定したのは、通常のテニスラケットの使用条件はラ
ケットフレームの固有振動数１００〜１８０Ｈｚ、使用
温度５〜３５℃であるが、上記周波数及び温度が、一般
に知られた周波数−温度変換法則によって、通常の使用
条件に換算できるためである。
【００１９】第２に、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを
０.５％以上３％以下に設定する。動的粘弾性の損失係
数ｔａｎδを０.５％以上に設定するのは、この値より
も小さいと振動減衰が小さすぎて、打球感が悪化するか
らである。一方、動的粘弾性の損失係数を３％以下に設
定したのは、この値よりも大きいと一般の材料では強度
や弾性率が低くなり、破損する確率が高く、強度、耐久
性の点で好ましくないからである。
０.５％以上３％以下に設定する。動的粘弾性の損失係
数ｔａｎδを０.５％以上に設定するのは、この値より
も小さいと振動減衰が小さすぎて、打球感が悪化するか
らである。一方、動的粘弾性の損失係数を３％以下に設
定したのは、この値よりも大きいと一般の材料では強度
や弾性率が低くなり、破損する確率が高く、強度、耐久
性の点で好ましくないからである。
【００２０】第３に、貯蔵弾性係数Ｅ'は５００ｋｇｆ
／ｍｍ2以上１０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2の範囲に設定す
る。貯蔵弾性率Ｅ'を５００ｋｇｆ／ｍｍ2以上に設定す
るのは、この値よりも小さいと、ラケットフレーム１の
強度を確保するためには肉厚を大きくしなければなら
ず、重量が重くなってコントロール性、取り扱い性の点
で好ましくないからである。一方、貯蔵弾性率Ｅ'を１
０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2以下に設定するのは、この値よ
りも大きな値に設定しようとすると、強化繊維として炭
素繊維材料を多く使用する必要があるため、コストが高
くなるからである。また、貯蔵弾性率Ｅ'を１０,０００
ｋｇｆ／ｍｍ2より大きくするには、繊維角度を上記範
囲以上に小さくする必要があるため、フレームの軸方向
の強度は強くなるが、それに垂直な方向の強度が低下す
るからである。
／ｍｍ2以上１０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2の範囲に設定す
る。貯蔵弾性率Ｅ'を５００ｋｇｆ／ｍｍ2以上に設定す
るのは、この値よりも小さいと、ラケットフレーム１の
強度を確保するためには肉厚を大きくしなければなら
ず、重量が重くなってコントロール性、取り扱い性の点
で好ましくないからである。一方、貯蔵弾性率Ｅ'を１
０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2以下に設定するのは、この値よ
りも大きな値に設定しようとすると、強化繊維として炭
素繊維材料を多く使用する必要があるため、コストが高
くなるからである。また、貯蔵弾性率Ｅ'を１０,０００
ｋｇｆ／ｍｍ2より大きくするには、繊維角度を上記範
囲以上に小さくする必要があるため、フレームの軸方向
の強度は強くなるが、それに垂直な方向の強度が低下す
るからである。
【００２１】図２のように、縦軸を貯蔵弾性率Ｅ’、横
軸を動的粘弾性の損失係数ｔａｎδとしたグラフ上で
は、上記３つの条件は四角形領域Ｂで表され、貯蔵弾性
率Ｅ'と動的粘弾性の損失係数ｔａｎδがこの四角形領
域Ｂ内にあれば、上記３つの条件を満たしている。
軸を動的粘弾性の損失係数ｔａｎδとしたグラフ上で
は、上記３つの条件は四角形領域Ｂで表され、貯蔵弾性
率Ｅ'と動的粘弾性の損失係数ｔａｎδがこの四角形領
域Ｂ内にあれば、上記３つの条件を満たしている。
【００２２】次に、具体的な実施例について説明する。 （実施例１）この実施例１では、マトリックス樹脂とし
てナイロン６、強化繊維として炭素繊維及びガラス繊維
を用いて公知のＲＩＭ製法により製造している。
てナイロン６、強化繊維として炭素繊維及びガラス繊維
を用いて公知のＲＩＭ製法により製造している。
【００２３】このＲＩＭ製法では、まず、炭素繊維及び
ガラス繊維の組紐を６,６−ナイロンのチューブ上に積
層して作製したレイアップを金型に配置する。次に、金
型を１５０℃に昇温し、ＲＩＭナイロンモノマーを注入
し、１分〜５分かけて重合させ、金型を冷却後、離型す
る。
ガラス繊維の組紐を６,６−ナイロンのチューブ上に積
層して作製したレイアップを金型に配置する。次に、金
型を１５０℃に昇温し、ＲＩＭナイロンモノマーを注入
し、１分〜５分かけて重合させ、金型を冷却後、離型す
る。
【００２４】実施例１では、上記範囲Ａ全体を通して通
して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維角
度を２０゜に設定している。また、実施例１では、１０
Ｈｚ、−３℃における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを
２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を７,２００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2に設定している。
して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維角
度を２０゜に設定している。また、実施例１では、１０
Ｈｚ、−３℃における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを
２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を７,２００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2に設定している。
【００２５】上記動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ及び貯
蔵弾性係数Ｅ'は、ラケットフレーム２のサイド部３ｂ,
３ｃから幅４ｍｍ、長さ３５ｍｍのサンプルを切り出
し、レオロジー社製ＶＤＥレオスペクトラーを用いて、
１０Ｈｚの曲げ変位モードでｔａｎδ、Ｅ'の温度分散
を測定方法(粘弾性スペクトル測定方法)により測定して
いる。具体的には、サンプルにひずみ振動波を与えたと
きの応力σとひずみεおよびこれらの位相差δを測定す
る。ｔａｎδは位相差の正接を求めることにより計算さ
れる。また、貯蔵弾性率Ｅ'は((Ｅ＊)＝σ／ε)で求め
られる複素弾性率と位相差の余弦の積で求められ、(Ｅ'
＝(Ｅ＊)・ｃｏｓδ)である。
蔵弾性係数Ｅ'は、ラケットフレーム２のサイド部３ｂ,
３ｃから幅４ｍｍ、長さ３５ｍｍのサンプルを切り出
し、レオロジー社製ＶＤＥレオスペクトラーを用いて、
１０Ｈｚの曲げ変位モードでｔａｎδ、Ｅ'の温度分散
を測定方法(粘弾性スペクトル測定方法)により測定して
いる。具体的には、サンプルにひずみ振動波を与えたと
きの応力σとひずみεおよびこれらの位相差δを測定す
る。ｔａｎδは位相差の正接を求めることにより計算さ
れる。また、貯蔵弾性率Ｅ'は((Ｅ＊)＝σ／ε)で求め
られる複素弾性率と位相差の余弦の積で求められ、(Ｅ'
＝(Ｅ＊)・ｃｏｓδ)である。
【００２６】上記のように、実施例１のラケットでは、
動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを２.６％、貯蔵弾性率
Ｅ'を７,２００ｋｇｆ／ｍｍ2としており、(Ｅ'＝−３.
１・ｔａｎδ＋９.６)、(０.５≦ｔａｎδ≦３％以下)
及び(５００ｋｇｆ／ｍｍ2≦Ｅ'≦１０,０００ｋｇｆ／
ｍｍ2)の３つの条件を全て満たし、飛び性能、打球感の
両方の特性が良好である。
動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを２.６％、貯蔵弾性率
Ｅ'を７,２００ｋｇｆ／ｍｍ2としており、(Ｅ'＝−３.
１・ｔａｎδ＋９.６)、(０.５≦ｔａｎδ≦３％以下)
及び(５００ｋｇｆ／ｍｍ2≦Ｅ'≦１０,０００ｋｇｆ／
ｍｍ2)の３つの条件を全て満たし、飛び性能、打球感の
両方の特性が良好である。
【００２７】（実施例２）実施例２では、上記実施例１
と同様に、マトリックス樹脂としてナイロン６、強化繊
維として炭素繊維及びガラス繊維を用いて公知のＲＩＭ
製法により製造している。
と同様に、マトリックス樹脂としてナイロン６、強化繊
維として炭素繊維及びガラス繊維を用いて公知のＲＩＭ
製法により製造している。
【００２８】また、実施例２では、上記範囲Ａの全体を
通して通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃで
の繊維角度を３０゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔ
ａｎδを２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を６,８
００ｋｇｆ／ｍｍ2に設定している。
通して通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃで
の繊維角度を３０゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔ
ａｎδを２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を６,８
００ｋｇｆ／ｍｍ2に設定している。
【００２９】（実施例３）この実施例３では、マトリッ
クス樹脂として変成ナイロン６、強化繊維として炭素繊
維を用いて公知のコミングル製法により製造している。
クス樹脂として変成ナイロン６、強化繊維として炭素繊
維を用いて公知のコミングル製法により製造している。
【００３０】このコミングル製法では、カーボン繊維と
変成ナイロン繊維をコミングルドヤーンとしたものを組
紐状に編み、シリコンゴムチューブ上に積層してレイア
ップを作製して金型にセットする。そして、金型を３０
０℃で３５分間保持し、その間チューブに１５ｋｇｆ／
ｃｍ2の圧力をかけて保持する。続いて、１０〜１５分
間かけて冷却した後、離型する。
変成ナイロン繊維をコミングルドヤーンとしたものを組
紐状に編み、シリコンゴムチューブ上に積層してレイア
ップを作製して金型にセットする。そして、金型を３０
０℃で３５分間保持し、その間チューブに１５ｋｇｆ／
ｃｍ2の圧力をかけて保持する。続いて、１０〜１５分
間かけて冷却した後、離型する。
【００３１】また、実施例３では、上記範囲Ａの全体を
通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維
角度を５５゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
を２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を６,８００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2に設定している。実施例３では、変成ナイ
ロン６を使用しているので、２３℃、５５％における平
衡吸水率を通常の６ナイロンと比べて小さくすることが
できるからである。一般に６ナイロン複合材料は吸水程
度によって、材料のＥ'およびｔａｎδが変化すること
が知られているが、このように材料を選択することによ
って、平衡吸水率を制御して、最高の性能が発揮される
領域にＥ'及びｔａｎδを設定することが可能である。
通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維
角度を５５゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
を２.６％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を６,８００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2に設定している。実施例３では、変成ナイ
ロン６を使用しているので、２３℃、５５％における平
衡吸水率を通常の６ナイロンと比べて小さくすることが
できるからである。一般に６ナイロン複合材料は吸水程
度によって、材料のＥ'およびｔａｎδが変化すること
が知られているが、このように材料を選択することによ
って、平衡吸水率を制御して、最高の性能が発揮される
領域にＥ'及びｔａｎδを設定することが可能である。
【００３２】（実施例４）実施例４では、マトリックス
樹脂としてエポキシ、強化繊維として炭素繊維及びガラ
ス繊維を用いて公知のプレス製法により製造している。
樹脂としてエポキシ、強化繊維として炭素繊維及びガラ
ス繊維を用いて公知のプレス製法により製造している。
【００３３】このプレス製法では、６,６−ナイロン製
チューブの上に炭素プリプレグを積層して作製したレイ
アップを金型に配置する。その後、金型を１６０℃に昇
温し、１５分間保持する。その間、チューブには７ｋｇ
ｆ／ｃｍ2の圧力をかけて繊維を金型に押し当てる。離
型した後、ポストキュアとして１２０℃の環境に１時間
保持する。
チューブの上に炭素プリプレグを積層して作製したレイ
アップを金型に配置する。その後、金型を１６０℃に昇
温し、１５分間保持する。その間、チューブには７ｋｇ
ｆ／ｃｍ2の圧力をかけて繊維を金型に押し当てる。離
型した後、ポストキュアとして１２０℃の環境に１時間
保持する。
【００３４】また、実施例４では、上記範囲Ａの全体を
通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維
角度を１４゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
を０.７％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を８,２００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2に設定している。
通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維
角度を１４゜に設定し、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ
を０.７％、−３℃での貯蔵弾性係数Ｅ'を８,２００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2に設定している。
【００３５】上記実施例１と同様に、実施例２から実施
例４のラケットは、いずれも動的粘弾性の損失係数ｔａ
ｎδと貯蔵弾性率Ｅ'が(Ｅ'＝−３.１・ｔａｎδ＋９.
６)、(０.５≦ｔａｎδ≦３％以下)及び(５００ｋｇｆ
／ｍｍ2≦Ｅ'≦１０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2)の３つの条
件を全て満たしているため、飛び性能、打球感の両方の
特性が良好である。
例４のラケットは、いずれも動的粘弾性の損失係数ｔａ
ｎδと貯蔵弾性率Ｅ'が(Ｅ'＝−３.１・ｔａｎδ＋９.
６)、(０.５≦ｔａｎδ≦３％以下)及び(５００ｋｇｆ
／ｍｍ2≦Ｅ'≦１０,０００ｋｇｆ／ｍｍ2)の３つの条
件を全て満たしているため、飛び性能、打球感の両方の
特性が良好である。
【００３６】
【実験例】本発明の効果を確認するための実験を行っ
た。比較例として表１に示す比較例１、比較例２の２種
類のラケットを用意した。比較例１のラケットは、マト
リックス樹脂としてナイロン６、強化繊維として炭素繊
維及びガラス繊維を用いて前述のＲＩＭ製法により製造
している。
た。比較例として表１に示す比較例１、比較例２の２種
類のラケットを用意した。比較例１のラケットは、マト
リックス樹脂としてナイロン６、強化繊維として炭素繊
維及びガラス繊維を用いて前述のＲＩＭ製法により製造
している。
【００３７】また、比較例１では、上記範囲Ａ全体を通
して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維角
度を５５゜に設定している。さらに、比較例１では、動
的粘弾性の損失係数ｔａｎδを２.５％、−３℃での貯
蔵弾性係数Ｅ'を８３０ｋｇｆ／ｍｍ2に設定しており、
図２に示すように、損失係数ｔａｎδと貯蔵弾性率Ｅ'
が上記（Ｅ'＞−３.１・ｔａｎδ＋９.６)なる条件を満
たしていない。
して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの繊維角
度を５５゜に設定している。さらに、比較例１では、動
的粘弾性の損失係数ｔａｎδを２.５％、−３℃での貯
蔵弾性係数Ｅ'を８３０ｋｇｆ／ｍｍ2に設定しており、
図２に示すように、損失係数ｔａｎδと貯蔵弾性率Ｅ'
が上記（Ｅ'＞−３.１・ｔａｎδ＋９.６)なる条件を満
たしていない。
【００３８】比較例２のラケットは、マトリックス樹脂
としてエポキシ、強化繊維として炭素繊維及びガラス繊
維を用いて前述のプレス製法により製造している。
としてエポキシ、強化繊維として炭素繊維及びガラス繊
維を用いて前述のプレス製法により製造している。
【００３９】また、比較例２では、上記範囲Ａ全体を通
して通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの
繊維角度を２０゜に設定している。さらに、比較例２で
は、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを０.５％、−３℃
での貯蔵弾性係数Ｅ'を７,３００ｋｇｆ／ｍｍ2に設定
しており、図２に示すように、損失係数ｔａｎδと貯蔵
弾性率Ｅ'が上記(Ｅ'＞−３.１・ｔａｎδ＋９.６)なる
条件を満たしていない。
して通して巻かれた強化繊維のサイド部３ｂ,３ｃでの
繊維角度を２０゜に設定している。さらに、比較例２で
は、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδを０.５％、−３℃
での貯蔵弾性係数Ｅ'を７,３００ｋｇｆ／ｍｍ2に設定
しており、図２に示すように、損失係数ｔａｎδと貯蔵
弾性率Ｅ'が上記(Ｅ'＞−３.１・ｔａｎδ＋９.６)なる
条件を満たしていない。
【００４０】実施例１から実施例４、比較例１及び比較
例２のラケットの反発係数と振動の対数減衰率をそれぞ
れ図３、図４に示す方法により測定した。
例２のラケットの反発係数と振動の対数減衰率をそれぞ
れ図３、図４に示す方法により測定した。
【００４１】まず、反発係数は、ラケットフレームに５
５ポンドの張力でガットを張設し、図３に示すようにＶ
0＝３０ｍ／ｓの初速度で硬式用のテニスボール１０を
ガット面５の中央部に衝突させ、跳ね返ったテニスボー
ル１０の速度Ｖrを測定した。反発係数Ｒは下記の式で
表される。
５ポンドの張力でガットを張設し、図３に示すようにＶ
0＝３０ｍ／ｓの初速度で硬式用のテニスボール１０を
ガット面５の中央部に衝突させ、跳ね返ったテニスボー
ル１０の速度Ｖrを測定した。反発係数Ｒは下記の式で
表される。
【００４２】Ｒ＝Ｖｒ／Ｖ0
【００４３】一方、振動の対数減衰率は、図４に示すよ
うに、ラケットフレーム２に加速度ピックアップ１１を
取付け、インパクトハンマー１２で加振し、加速度ピッ
クアップ１２にアンプを介して接続した解析装置(図示
せず)により、加速度の減衰曲線を得た。対数減衰率ζ
は、この減衰曲線から下記の式で計算される。なお、下
記の式中、ζは対数減衰率、Ｘｎは上記減衰曲線の振幅
のｎ番目の極大値である。
うに、ラケットフレーム２に加速度ピックアップ１１を
取付け、インパクトハンマー１２で加振し、加速度ピッ
クアップ１２にアンプを介して接続した解析装置(図示
せず)により、加速度の減衰曲線を得た。対数減衰率ζ
は、この減衰曲線から下記の式で計算される。なお、下
記の式中、ζは対数減衰率、Ｘｎは上記減衰曲線の振幅
のｎ番目の極大値である。
【００４４】ζ＝(１／２π(ｎ−１))ｌｎ(Ｘ１／Ｘｎ)
【００４５】実施例及び比較例の反発係数及び振動の対
数減衰率は、表１及び図５に示すとおりである。
数減衰率は、表１及び図５に示すとおりである。
【００４６】
【表１】
【００４７】上記図５に示すように、実施例１から実施
例４のラケットでは、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと
貯蔵弾性率が上記した３つの条件、すなわち（Ｅ’／１
０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６）、（０．５≦ｔ
ａｎδ≦３％以下）及び（５００ｋｇｆ／ｍｍ２≦Ｅ’
≦１０，０００ｋｇｆ／ｍｍ２）を満たすため、反発係
数Ｒと対数減衰率ζが（ζ＞２．５４・Ｒ＋１．２２）
なる関係を満たす良好な範囲にあり、反発係数Ｒと対数
減衰率ζの値が十分に大きく、飛び性能と打球感の両方
について良好であることが確認できる。
例４のラケットでは、動的粘弾性の損失係数ｔａｎδと
貯蔵弾性率が上記した３つの条件、すなわち（Ｅ’／１
０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６）、（０．５≦ｔ
ａｎδ≦３％以下）及び（５００ｋｇｆ／ｍｍ２≦Ｅ’
≦１０，０００ｋｇｆ／ｍｍ２）を満たすため、反発係
数Ｒと対数減衰率ζが（ζ＞２．５４・Ｒ＋１．２２）
なる関係を満たす良好な範囲にあり、反発係数Ｒと対数
減衰率ζの値が十分に大きく、飛び性能と打球感の両方
について良好であることが確認できる。
【００４８】一方、比較例１及び比較例２のラケットで
は、上記のように（Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎ
δ＋９．６）なる条件を満たしていないため、反発係数
Ｒ及び対数減衰率ζは上記良好な範囲とならず、飛び性
能と打球感の両方が良好なラケットではないことが確認
できる。
は、上記のように（Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎ
δ＋９．６）なる条件を満たしていないため、反発係数
Ｒ及び対数減衰率ζは上記良好な範囲とならず、飛び性
能と打球感の両方が良好なラケットではないことが確認
できる。
【００４９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１のラケットでは、周波数１０Ｈｚで測定された−３℃
における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ（％）と貯蔵弾
性率Ｅ’（ｋｇｆ／ｍｍ２）が、（Ｅ’／１０００＞−
３．１・ｔａｎδ＋９．６）なる関係を満たし、かつ、
上記動的粘弾性の損失係数ｔａｎδが０．５％以上３％
以下、貯蔵弾性率Ｅ’が５００ｋｇｆ／ｍｍ２以上１
０，０００ｋｇｆ／ｍｍ２以下としているため、反発係
数Ｒと振動の対数減衰率ζが、（ζ＞２．５４・Ｒ＋
１．２２）なる関係を満たし、反発係数と対数減衰率の
値が十分に大きく、飛び性能の打球感の両方について良
好な特性を得ることができる。
１のラケットでは、周波数１０Ｈｚで測定された−３℃
における動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ（％）と貯蔵弾
性率Ｅ’（ｋｇｆ／ｍｍ２）が、（Ｅ’／１０００＞−
３．１・ｔａｎδ＋９．６）なる関係を満たし、かつ、
上記動的粘弾性の損失係数ｔａｎδが０．５％以上３％
以下、貯蔵弾性率Ｅ’が５００ｋｇｆ／ｍｍ２以上１
０，０００ｋｇｆ／ｍｍ２以下としているため、反発係
数Ｒと振動の対数減衰率ζが、（ζ＞２．５４・Ｒ＋
１．２２）なる関係を満たし、反発係数と対数減衰率の
値が十分に大きく、飛び性能の打球感の両方について良
好な特性を得ることができる。
【図１】 (Ａ)はラケットを示す正面図、(Ｂ)はラケッ
トを示す側面図である。
トを示す側面図である。
【図２】 動的粘弾性の損失係数と貯蔵弾性率をＥ'の
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
【図３】 反発係数の測定方法を示す概略図である。
【図４】 振動の対数減衰率の測定方法を示す概略図で
ある。
ある。
【図５】 反発係数と対数減衰率の関係を示す線図であ
る。
る。
１ ラケット ２ ラケットフレーム ３ ガット張設部 ３ａ トップ部 ３ｂ,３ｃ サイド部
Claims (1)
- 【請求項１】 周波数１０Ｈｚで測定された−３℃にお
ける動的粘弾性の損失係数ｔａｎδ（％）と貯蔵弾性率
Ｅ’（ｋｇｆ／ｍｍ２）、 Ｅ’／１０００＞−３．１・ｔａｎδ＋９．６ なる関係を満たし、かつ、上記動的粘弾性の損失係数ｔ
ａｎδが０．５％以上３％以下であって、貯蔵弾性率
Ｅ’が５００ｋｇｆ／ｍｍ２以上１０，０００ｋｇｆ／
ｍｍ２以下である材料を使用したことを特徴とするラケ
ット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349676A JP2786994B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | ラケット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349676A JP2786994B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | ラケット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07194743A JPH07194743A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2786994B2 true JP2786994B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=18405350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5349676A Expired - Fee Related JP2786994B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | ラケット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786994B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP5349676A patent/JP2786994B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07194743A (ja) | 1995-08-01 |
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Legal Events
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